[發明專利]一種重晶石防輻射混凝土

有效

• 申請號: 201810976609.0
• 申請日: 2018-08-25
• 公開（公告）號: CN108793894B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 曹長柱;王杰之;于吉明;王軍;孔凡敏
• 申請（專利權）人: 北京建工新型建材有限責任公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 徐旭棟

本發明公開了一種重晶石防輻射混凝土，屬于建筑材料領域，包括以重量份數計的水泥207?255份、重骨料2360?2700份、含鉛玻璃85?105份、鐵礦砂360?480份、粉煤灰97?103份、礦粉62?79份、玻璃纖維20?40份、減水劑3.88?4.46份、緩凝劑1.22?2.33份、水膠比為0.40?0.45。其具有較高的強度，不易產生裂縫、防輻射性能好的優點。

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，更具體的說，它涉及一種重晶石防輻射混凝土及其施工方法。

背景技術

重晶石是以硫酸鋇為主要成分的非金屬礦產品，純重晶石顯白色，有光澤，重晶石化學性質穩定，不溶于水和鹽酸，無磁性和毒性，且具有吸收X射線的性能。

在現代社會，由于核工業的發展和放射性同位素在工業、醫療及科研實驗室等個方面的應用，如何屏蔽輻射保護工作人員不受傷害，成為當前迫切需要解決的問題。大多數的材料減弱這些高能量、高頻電磁波主要是依照康普頓散射效應的衰減效率，大致上與輻射路線上的材料的質量或密度成正比。現有防護方法中，以混凝土最為經濟，通常將普通的混凝土通過澆筑成具有一定厚度的大體積墻體，來屏蔽輻射。

重晶石混凝土以重晶石、重晶砂為粗細骨料，通過增加表觀密度和密實性來提高對X射線和r射線的屏蔽能力，能夠有效吸收X射線和r射線，減少對人體的傷害。混凝土的表觀密度和保留結晶水直接影響混凝土中抗輻射的能力，通常表觀密度越大、保留結晶水越多，混凝土的將抗輻射性能越好。在可利用空間有限的情況下，還可以采取澆筑的重晶石混凝土來減小屏蔽輻射混凝土的厚度而不降低屏蔽效果。

重晶石的密度較大，可以提高混凝土的密度，但是重晶石的質地較脆，需要合適的配合比保證混凝土的強度，混凝土的強度越高，水化熱也越高，容易產生裂縫，不僅影響了混凝的強度，還影響了混凝土的防輻射能力。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種重晶石防輻射的混凝土，其具有較高的強度，不易產生裂縫、防輻射性能好的優點。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種重晶石防輻射混凝土，包括以重量份數計的水泥207-255份、重骨料2360-2700份、含鉛玻璃85-105份、鐵礦砂360-480份、粉煤灰97-103份、礦粉62-79份、玻璃纖維20-40份、減水劑3.88-4.46份、緩凝劑1.22-2.33份、水150-196份。

較優選地，所述重骨料包括質量比為0.74-0.85:1的重晶砂和重晶石。

較優選地，所述重晶石砂的表觀密度為4508Kg/m3，含泥量為2.56％，泥塊含量為1.3％，細度模數為2.96。

較優選地，所述重晶石粒度范圍為5-20mm連續級配，表觀密度為4357Kg/m3，含泥量為0.23％，泥塊含量為0.18％，針片狀顆粒為0％，壓碎指標為21.98％。

通過選用重晶砂和重晶石作為重骨料，提高混凝土的密度，可減少澆筑是混凝土的厚度，節省空間。

較優選地，所述減水劑采用下述方法制備而得；

(1)由包含4-丁氨基苯甲酸九聚乙二醇單甲醚酯-馬來酸酐-木質素磺酸鈣高分子接枝共聚物、聚乙二醇和丙烯酸的混合料在水存在、80-95℃的條件下反應5-7小時，干燥，得混合物A；

(2)由包含步驟(1)的混合物A、丙烯酸和水玻璃的混合料在水存在、80-90℃的條件下反應4-6小時，降溫至40-50℃，得到混合物B；